La pile thermo-électrique, à l’apparence simple, cache en fait un fonctionnement complexe et trouve une utilité toute particulière lors de recherches scientifiques. 

L’effet physique utilisé dans la pile thermo-électrique est appelé effet de Seebeck du nom du physicien ayant découvert cet effet. Il correspond à l’apparition d’une tension électrique par une différence de température entre deux extrémités d'un barreau conçu dans des matériaux conducteurs bien choisis. Concrètement, si l’on chauffe une extrémité un courant va être créé et se déplacer du côté le plus chaud vers le plus froid.

La pile est constitué de séries continue de barreaux de bismuth et d’antimoine, placés dans la partie cylindrique de l’objet, ils sont soudés les uns aux autres et recourbés de sorte que les soudures d’ordre pair et d’ordre impaire se retrouve du côté opposé. Plus il y a de couple de métaux plus l’effet de Seebeck est multiplié et permet d’acquérir une extrême sensibilité aux variations de température.

Un assemblage possible permet d’utiliser les propriétés de la pile thermo-électrique à des fins de recherche en laboratoire.

En effet, en combinant la pile à un galvanomètre, un instrument servant à mesurer des intensités de courant électrique, on obtient un assemblage qu’on appelle un thermo-multiplicateur. Celui-ci permet de mesurer précisément de très faible variations de températures, plus concrètement il peut détecter le passage d’une main à 10 mètres de la pile thermoélectrique. Ainsi le physicien italien Macédonio Méloni, créateur de la pile thermo-électrique, a utilisé le thermo-multiplicateur pour étudier la capacité d’une paroi à permettre l’échange de chaleur entre deux milieux grâce à la sensibilité de la pile. De manière générale la pile thermo-électrique remplace souvent lors de recherches en laboratoire les thermomètres basiques pour permettre des résultats de plus grandes précisions.

Pour une illustration complète de l'objet je vous invite à vous rediriger vers la vidéo dans le dossier "La pile thermoélectrique"